ひっくりかえっていますが、同じ顔が４つ並んでいます。

…嘘です。
４つの顔は、全く同じ顔ではなく、どこかが違っています。
どこが違うでしょうか？
回答は以下に。

４つの顔を普通の向きにしたのがこれです。
Aの顔が元の画像です。
Bの顔では、口を鼻に近づけてあります。
Cの顔では、両目の間隔を広げてあります。
Dの顔では、目と眉の間の距離を広げてあります。

違いに気づいたでしょうか？

いま見ている物が顔かどうかを判断する際、我々の脳は、顔面パーツの間の大ざっぱな関係(一次の布置情報）だけを問題にしているようです。そのため、実際には顔ではない物体も、顔っぽく見えてしまうことがあります。

しかし、顔と顔の間の区別をするためには、一次の布置情報だけでは不十分で、もっと詳細な違いまで識別する必要があります。

顔パーツの間の、具体的な（定量的な）は位置関係についての情報を、二次の布置情報などと呼ぶことがあります。我々の脳は、二次の布置情報の違いに対して、非常に高い感受性を持っているため、大勢の人の顔を区別することが出来ます。

しかし、そのような高い感受性を発揮できるのは、顔が普通の向きになっているときに限られていて、上下ひっくり返しになると、違いがあんまりよくわからなくなってしまいます（顔の倒立効果）。

上下ひっくり返しにしなくても、普通の向きの状態から４５度～９０度くらい傾けるだけで、顔の倒立効果が顕著に生じてくるようです。

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